Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Federal de Campina Grande
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Intelligent estimator of the optimal cleaning moment for glass insulators based on leakage current measurement
No full textNesta tese, propõe-se um estimador inteligente do momento ótimo de limpeza de isoladores de vidro a partir da medição da corrente de fuga. Para tanto, ensaios de poluição ambiente foram realizadas ao ar livre, para registrar os níveis de poluição na superfície dos isoladores de vidro ao longo do tempo. Os níveis de poluição foram realizados de forma sistemática, bem como as informações temporais de cada medição realizada. Com o intuito de simular os níveis de poluição ambiente identificados, ensaios elétricos de poluição artificial foram realizados no Laboratório de Alta Tensão da UFCG, por meio do depósito da solução de poluição sobre os isoladores e cada solução foi diferenciada por meio dos níveis da Densidade de Depósito de Sal Equivalente (DDSE) e Densidade de Depósito Não Solúvel (DDNS). Nos ensaios realizados em laboratório, registros dos níveis da DDSE, da DDNS, dos sinais da corrente de fuga e das descargas superficiais foram realizados, além de informações da umidade e temperatura. E, ainda, ao longo dos ensaios de poluição artificial, valores da DDSE e DDNS associados à ocorrência de descargas superficiais foram determinados, para serem usados como limiares do nível de poluição. A partir dos dados derivados de corrente de fuga, nível de poluição (DDSE e DDNS) e tempo, foi possível estimar o momento em que o nível de poluição estará elevado o suficiente para provocar descargas superficiais nos isoladores de vidro. Modelos de previsão de séries temporais baseados em inteligência artificial foram desenvolvidos para prever níveis de poluição (valores da DDSE e DDNS) e auxiliar na estimativa do momento ótimo para manutenção de limpeza nos isoladores para sistemas de 69 kV.In the thesis, an intelligent estimator of the optimal cleaning time for glass insulators is proposed based on the measurement of the leakage current. For this purpose, ambient pollution tests were conducted outdoors to record the pollution levels on the surface of glass insulators and investigate the evolution of these levels over time. The pollution levels were systematically measured, along with the temporal data of each measurement. To simulate the identified ambient pollution levels, artificial pollution electrical tests were performed in a high voltage laboratory. This was done by depositing pollution solutions on the insulators, with each solution differentiated by the levels of Equivalent Salt Deposit Density (ESDD) and Non-Soluble Deposit Density (NSDD). In the laboratory tests, ESDD, NSDD, leakage current, and surface discharge signals were recorded, along with humidity and temperature information. Furthermore, during the artificial pollution tests, ESDD and NSDD values associated with the occurrence of surface discharges were determined to serve as pollution level thresholds. Using the data derived from leakage current, pollution levels (ESDD and NSDD), and time, it was possible to estimate when the pollution level would become high enough to cause surface discharges on the glass insulators. Time series forecasting models based on artificial intelligence were developed to forecast pollution levels (ESDD and NSDD values) and assist in estimating the optimal time for cleaning maintenance of the insulators for 69 kV systems
System of synchronism between sugarcane harvester and infield wagon.
No full textUm dos problemas encontrados na colheita mecanizada da cana-de-açúcar é a falta de
sincronismo entre a colhedora e o transbordo, ocasionando perdas tanto de material como de tempo. A
presente pesquisa tem por objetivo desenvolver um sistema capaz sincronizar através de uma
comunicação sem fio a esteira transportadora de cana-de-açúcar da colhedora com o transbordo que a
acompanha. O sistema desenvolvido permite que a colhedora identifique a presença do transbordo e
acione a esteira transportadora. A comunicação entre elas dos dados referentes à velocidade, início e
fim de colheita se da através de radio freqüência. Dois sensores de ultra-som, acoplados ao elevador e
um microprocessador gerenciam tais informações gerando uma correta sincronia entre as máquinas. O
sistema foi testado em laboratório e em campo cumprindo corretamente a sua função de manter as
duas máquinas em sincronia, indicando e alertando aos operadores as suas posições relativas.One of the problems found in the automated crop of the sugarcane is the lack of
synchronism between the harvester and the infield wagon, causing product and time losses. The
objective of the present research is to develop a system capable to synchronize the sugarcane harvester
elevator with the infield wagon. The communication between the equipments is wireless. The
developed system allows the harvester to identify the presence of the infield wagon and control the
hydraulic motor of the elevator, turning it on/off. Data transfer informing the speed, beginning and end
of harvesting is on radio frequency. Two ultrasound sensor, coupled on the elevator and a
microprocessor, manage such information generating a correct synchronization among the
implements. The system was tested at laboratory and in field, executing its function correctly,
maintaining the two machines in synchronization, indicating and alerting to the operators their relative
positions
Production of guava rootstock irrigated with salinized water and fertilized with nitrogen.
No full textA cultura da goiabeira tem cada vez mais, demostrado sua importância agrícola despertando o
interesse de pequenos, médios e grandes produtores, tanto para exportação quanto para
consumo interno. A salinidade da água de irrigação pode afetar a exploração de cultivos
principalmente nas regiões semiáridas, entretanto, algumas alternativas podem favorecer a
exploração agrícola nestas condições. Com isto, objetivou-se com este trabalho avaliar a
morfofisiologia e a qualidade de porta-enxerto de goiabeira cv. Paluma irrigado com águas
salinas e adubado com doses crescentes de nitrogênio. O experimento foi desenvolvido em
casa de vegetação (ambiente protegido) utilizando um neossolo regolítico eutrófico de textura
franco-arenosa, localizado no município de Pombal-PB. O delineamento experimental foi em
blocos casualizados, num esquema fatorial 5 x 4, sendo os tratamentos resultantes da
combinação de cinco níveis de condutividade elétrica da água de irrigação - CEa (0,3; 1,1;
1,9:2,7 e 3,5 dS m) e quatro doses nitrogênio - DN (70, 100, 130 e 160% de N da dose
recomendada para mudas de goiabeira, sendo a dose 100% correspondente a 773 mg de N
dm'!), com quatro repetições e duas plantas úteis por unidade experimental. Iniciou-se a
aplicação dos tratamentos a partir de 30 dias após a emergência das plântulas (DAE). Foram
avaliadas as variáveis altura de planta, diâmetro do caule, número de folhas e área foliar aos
80 e 170 dias após a emergência, e as fisiológicas referentes à taxa de crescimento absoluto e
relativo da altura de planta e do diâmetro do caule nos períodos de 50-110 DAE. As variáveis
de fitomassa fresca e seca de caule, folhas e parte aérea, fitomassa seca de raiz, seca total e o
índice de qualidade de Dickson foram avaliados aos 170 DAE. O maior crescimento e
produção de fitomassa para o porta-enxerto de goiabeira cv. Paluma é obtido com água de
condutividade elétrica de 0,3 dS m! em ambas as épocas estudadas. A adubação nitrogenada
na dose de 160% de N reduz o efeito da salinidade da água de irrigação sobre o diâmetro do
caule de porta-enxertos de goiabeira aos 170 DAE. A irrigação de água CEa de até 1,33 dS m
! na produção de porta-enxerto de goiabeira Paluma promove redução aceitável no
crescimento, produção de fitomassa e qualidade de mudas de 10%. A dose de 115% de N
promove maiores valores nas taxas de crescimento absoluto, e relativo de altura de planta no
período de 50-110 DAE.The guava culture has increasingly demonstrated its agricultural importance, arousing the
interest of small, medium and large producers, both for export and for domestic consumption.
Salinity gives irrigation water can affect the exploitation of crop mainly in semi-arid regions;
however, some alternatives may favor agricultural exploitation in these conditions. The
objective of this work was to evaluate the morphophysiology and the quality of rootstock of
guava cv. Paluma irrigated with saline waters and fertilized with increasing doses of nitrogen.
The experiment was carried out in a greenhouse (protected environment) using a eutrophic
regolithic neosol of sandy-loam texture, located in the municipality of Pombal-PB. The
experimental design was a randomized complete block design in a 5 x 4 factorial scheme,
with the treatments resulting from the combination of five levels of electrical conductivity of
the irrigation water CEw (0,3; 1,1; 1,9; 2,7 e 3,5 dS m!) and four DN doses (70, 100, 130
and 160% N of the recommended dose for guava seedlings, the dose being 100%
corresponding to 773 mg of N dm), with four replicates and two useful plants per
experimental unit. The application of the treatments began 30 days after the emergence of the
seedlings (DAE). The variables plant height, stem diameter, leaf number and leaf area at 80
and 170 days after emergence were evaluated, and the physiological variables related to the
absolute and relative growth rate of plant height and stem diameter in the periods of 50-110
DAE. The variables of fresh and dry stem, leaf and shoot phytomass, dry root phytomass,
total dry matter and the Dickson Quality Index were evaluated at 170 DAE. The highest
growth and phytomass production for the guava rootstock cv. “Paluma” is obtained with water
of electrical conductivity of 0,3 dS m! in both studied epochs. Nitrogen fertilization at the
dose of 160% N reduced the effect of salinity of irrigation water on the stem diameter of
guava rootstocks at 170 DAE. The irrigation of CEw water of up to 1,33 dS m'!, in the
production of Paluma guava rootstock promotes an acceptable reduction in growth,
phytomass production and seed quality of 10%. The 115% N dose promotes higher values in
absolute growth rates, and relative plant height in the period 50-110 DAE
Characterístics of wastewater from intensive pig production.
No full textAvaliou-se a concentração de sólidos totais (ST) e sólidos voláteis (SV) de águas
residuárias de duas instalações de confinamento de suínos em fase de crescimento e terminação. Os
teores médios de ST variaram de 1,7 a 3,9% e de SV (%ST) de 85,0 a 85,7%. Os dejetos de suínos
apresentam considerável variação na sua composição e concentração, devido ao manejo nutricional
adotado, fase da vida dos animais e volume de água utilizado na higienização das baias.
Palavras-chave: resíduos de suínos, sólidos totais e sólidos voláteis.The concentration of total and volatile solids of the wastewater from two intensive pig
productions in growth and termination phases was evaluated. The ST varied from 1.7 to 3.9% and SV
from 85.7 to 84.8% of ST. The composition and concentration of pig wastewater varied, due to the
nutritional, phase of animal life and volume of water used in the washing the stalls.
Keywords: swine waste, total solids, volatile solids
Risk of salinity in lands in part of the Brazilian continental region.
No full textA crescente demanda por água está fazendo com que os países maximizem o uso de suas
reservas de água. Neste contexto, alternativas têm sido usados para aumentar a disponibilidade
de água, principalmente para a procura rural difusa existente nas zonas áridas e semiáridas
(LIMA et al., 2013).
A água dentre os recursos naturais é o mais importante, pois ela é um bem essencial para
a sobrevivência de todas as espécies do planeta, sendo também o recurso natural que mais
enfrenta problemas em termos de qualidade e quantidade (BATISTA et al., 2014). Das águas
superficiais disponíveis no mundo, o Brasil é privilegiado por deter aproximadamente 12%
desse recurso, os quais estão distribuídos de maneira irregular entre as regiões (TOLEDO,
2004).
Todos os mananciais de água de irrigação possuem sais minerais dissolvidos. Sua
composição e concentração, entretanto, são variáveis conforme a fonte de água, sendo que
muitos desses sais são benéficos às culturas. No entanto, a alta concentração desses elementos pode restringir ou mesmo inviabilizar o cultivo de lavouras, além de apresentar íons em
concentrações tóxicas (SILVA, 2004)
Water disinfection using solar energy.
No full textO processo de desinfecção de água usando coletores solares consiste em elevar a
temperatura da mesma por um período suficiente de tempo, de tal modo que seja possível a eliminação
de patógenos prejudiciais à saúde humana, tais como coliformes fecais e coliformes totais, comumente
encontrados em água não tratada. Optou-se, neste trabalho, pelo sistema solar, pois suas características
físicas permitem maior aquecimento num menor tempo. O objetivo do ensaio, foi o de propor um
tratamento de água no qual o emprego de produtos químicos não seja necessário, tornando-o mais
barato e menos contaminante, principalmente para uso em processos agrícolas, como no cultivo
hidropônico. Para determinação da eficiência do sistema, foram consideradas as vazões, a temperatura
na entrada e na saída da água, no equipamento. Avaliou-se a qualidade microbiológica de amostras de
água tratada e não tratada, proveniente de águas residuais. Concluiu-se que, a água, a uma
temperatura acima de 46°C, para uma vazão de 40 ml/s, com uma passagem por coletor solar de placas
planas comercial, apresenta ausência de coliformes fecais, ou seja, NMPCF (número mais provável de
coliformes fecais) < 1,1/100 ml de água, sendo, portanto, bastante eficiente.The process of thermal solar disinfection of water consists of raising the temperature
for enough period of time, using solar heating system. The solar system has been chosen due to its
physical characteristics, which enable greater heating in a lesser time. The purpose of using this
equipment was to have an ideal temperature capable of eliminating the biggest number of pathogens in
contaminated water. The aim of this assay was to consider a treatment of the water used in the
agriculture preventing from the use of chemical products in the purification. In order to determine the
system efficiency, the outflows and the water temperature to the entrance and exit from the equipment
were considered. The microbiological quality of treated and non-treated water from residuary water
samples were evaluated. Therefore, water to a temperature above 46°C presents absence of fecal and
total coliforms resulting in an efficient treatment
Effect of the treated wastewater, nitrogen and phosphorus on the cotton fiber quality. Part II.
No full textEsta pesquisa foi desenvolvida em campo na Estação de Tratamento de Esgoto da
Companhia de Água e Esgotos da Paraíba, na cidade de Campina Grande, Paraíba, Brasil. O objetivo foi
verificar o efeito de lâminas de água residuária (367, 505, 643 e 781 mm) na presença e na ausência de
nitrogênio e fósforo nas doses de 90 e 60 kg ha-1 de N e P, respectivamente, mais dois tratamentos
adicionais irrigados com 643 mm com água de abastecimento e recebendo 90 e 180 kg ha-1 de nitrogênio,
sobre a qualidade e as características têxteis da fibra do algodão marrom, cultivar BRS 200 (Gossypium
hirsutum L.). Usou-se o delineamento em blocos ao acaso em esquema fatorial misto (2 x 2 x 4) + 2, com
três repetições. Houve efeito significativo entre as lâminas de água residuária testadas sobre o índice de
fibras curtas. Não houve efeito significativo com a ausência e a presença da adubação nitrogenada e
fosfatada sobre as variáveis avaliadas, exceto para o fósforo onde houve efeito para a reflectância e o grau
de amarelo. Não houve alterações negativas para as características têxteis da fibra, quando se usou águas
residuárias domesticas na irrigação do algodoeiro de fibras marrom.This research was developed in field conditions of the Station of Treatment of Sewer of the
Company of Water and Sewers of Paraíba, in the city of Campina Grande, Paraíba state, Brazil. The
objective was to verify the effect of wastewater depths (367, 505, 643 and 781 mm) in the presence and in
the absence of nitrogen and phosphorus in the doses of 90 and 60 kg ha-1 of N and P, respectively, plus
two additional treatments irrigated with 643 mm with water of provisioning and receiving 90 and 180 kg
ha-1 of nitrogen, on the quality and technological characteristics of the fiber of the brown cotton, cultivate
BRS 200 (Gossypium hirsutum L.). The experimental design was in randomized blocks in mixed factorial
scheme (2 x 2 x 4) + 2, with three repetitions. There was significant effect among the wastewater depths
tested on the index of short fibers. There was not significant effect with the absence and presence of the
nitrogen and phosphorus manuring on the appraised variables, except for the phosphorus where there was
effect for the reflectance and the yellow degree. There were not negative alterations for the textile
characteristics of the fiber, when wastewater was used in the irrigation of the brown fiber cotton plant
Effect of the fertilizer use and the irrigation in nitrate texts in different depths.
No full textO reconhecimento de que a qualidade das águas subterrâneas é quase tão importante
quanto sua quantidade, traz para o momento atual a necessidade de devida atenção e proteção aos
reservatórios existentes, uma vez que o uso deste bem se torna cada vez maior e sem controle
exploratório, A água subterrânea é um recurso natural renovável e sua contaminação pode convertê-la
em recurso não utilizável, A pesquisa foi realizada no Centro de Estudos Ambientais da Universidade
Estadual Paulista – Brasil com o objetivo de caracterizar a contaminação da água percolada em cultura
de alface irrigada por superfície com água contendo esgoto urbano e água tratada, A alface foi
fertilizada com adubo mineral, organicamente com esterco bovino, esterco de frango e biofertilizante
(esterco bovino fermentado anaerobicamente), As parcelas experimentais constituíam de caixas de
amianto de 500 litros de solo e área superficial de 1m2
, distribuídas ao acaso em casa de vegetação
protegida com polietileno, Os resultados demonstraram que ocorre contaminação da água percolada
pela elevação da concentração do íons analisado (nitrato) na solução do solo, oriundos da
mineralização da matéria orgânica ou da solubilização do fertilizante nitrogenado utilizado (nitrato-de-amônio) como corretivo na adubação inicial e durante a adubação de cobertura,The recognition that the quality of groundwaters is almost as important as its amount
brings to the actual moment the need of proper attention and protection to the existing reservoirs,
because the usage of this possession becomes bigger and bigger and without exploratory control, The
groundwater is a renewable natural source and its contamination can transform it into a non-usable
source, The research was carried out in the Center of Environmental studies from a State University in
São Paulo - Brazil, with the objective of characterizing the contamination of seepage water in a lettuce
crop superficially irrigated with water containing urban sewage and treated water, The lettuce was
fertilized with mineral fertilizer and organically with cattle and chicken manure and with biofertilizer
(cattle manure anaerobically fermented), The experimental parcels were made of amianthus boxes
containing 500 liters of soil and superficial area of 1 m2, with casual distribution in green house
protected with polietilen, The results demonstrated that occurs contamination of the percolated water
by the raising of the analyzed ions concentration (nitrate) in soil solution, coming from the
mineralization of organic matter or from the nitrogen fertilizer solution used (ammonium nitrate) as a
corrective in the initial manuring and covering manuring
Phosphorus retention in stream beds cultived with cattail (Typha spp) and rice (Oryza sativa, L.) in treating of wastewater.
No full textNeste estudo foi avaliada a retenção de fósforo de águas residuárias utilizando leitos
cultivados com Taboa (Typha sp) e Arroz (Oryza sativa, L) em sistemas de alagados construídos. O
comportamento dos dois leitos foi comparado durante o corte da Taboa e do Arroz ocorrido no dia
26/03/04, nos períodos de amostragens nos 23, 24, 25 e 30,31 de março de 2004. O experimento foi
conduzido no Campo Experimental da Faculdade de Engenharia Agrícola da Universidade Estadual de
Campinas. O modulo experimental constituiu-se de dois leitos retangulares de alvenaria com as
dimensões de 4,0m x 1,0m x 1,0m, tendo como meio de suporte a brita nº 2 (9,5-31,5mm), com fluxo
subsuperficial horizontal do efluente. Foram feitas medidas horárias, das 9:00h até as 17:00h, das
vazões de entrada e saída dos leitos e simultaneamente coletadas as amostras. A vazão de entrada teve
uma variação de 8,6 L.h-1 a 19,0 L.h-1 e a vazão de saída uma variação de 5,7 L.h-1 a 16,1 L.h-1. Os
resultados demonstraram que as médias de fósforo retido foram de 86% e 42% no leito cultivado com
Taboa, respectivamente, antes e depois do corte, e de 26% e 29% no leito cultivado com Arroz.In this study was evaluated of phosphorus retention in stream beds cultivated with
Taboa (Typha sp) and Rice (Oryza sativa, L) in constructed wetlands treating wastewater. The
behavior of the two stream beds was compared during the cut of the Cattail and the Rice occurred in
day 26/03/04 and the time simple in days 23, 24, 25 and 30,31 of march 2004. The experiment was
lead in the Experimental Field of the School of Agricultural Engineering of the State University of
Campinas, Campinas (SP). The modulate experimental consisted of two rectangular masonry stream
beds with dimensions of 4,0m x 1,0m x 1,0m, having as half of support the gravel #2 (9,5 - 31,5mm),
with horizontal subsurface flow of the effluent one. They had been made measured hourly interval of
the 9:00h at 17:00h, the inflows and outflows of the stream beds and simultaneously collected the
samples. The inflows had being variation of 8,6L.h-1 to 19,0 L.h-1 and outflows variation of 5,7 L.h-1
to 16,1 L.h-1. The results had demonstrated that mean retention phosphorus was of 86% and 42% in
the stream bed cultivated with Cattail, respectively, before and after the cut, and of 26% and 29% in
the stream bed cultivated with Rice
Viability of raw water charges in agriculture: case study of the Santa Maria river basin.
No full textAtualmente, é possível identificar inúmeras propostas e estudos teóricos sobre a aplicação
da cobrança pelo uso da água bruta em bacias hidrográficas brasileiras. Entretanto, existem poucos
estudos no Brasil que avaliam esta cobrança sobre o setor agrícola. Dessa forma, o objetivo deste
trabalho é analisar a viabilidade da cobrança pelo uso da água bruta no setor agrícola utilizando como
estudo de caso a bacia do Rio Santa Maria/RS. De acordo com os critérios utilizados, pôde-se concluir
que cenários de investimentos da ordem de R 6.5 million per year is viable for just 50% of the registered agricultural users in the
basin